(57)【要約】【課題】  積載カセットに積載されたチップ供給ユニットを安全かつ迅速にテーブルに移送するだけでなく、そのテーブルに置かれたチップ供給ユニットをカセットに安全かつ迅速に移送するチップ供給ユニットローディング装置を提供する。【解決手段】  本発明は、フレームに装着される移送ニットと、前記移送ユニットにより往復運動する移送ガイドと、前記移送ガイドに装着され、前記移送ガイドと共に往復運動しながらチップ供給ユニットを係止して移送することで前記チップ供給ユニットをテーブルにローディング、アンローディングする係止型クランピングユニットと、から構成されることを特徴とする。【選択図】  図１
2007258674.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレームに装着される移送ニットと、
前記移送ユニットにより往復運動する移送ガイドと、
前記移送ガイドに装着され、前記移送ガイドと共に往復運動しながらチップ供給ユニットを係止して移送することで前記チップ供給ユニットをテーブルにローディング、アンローディングする係止型クランピングユニットと
から構成されることを特徴とするチップ供給ユニットローディング装置。
【請求項２】
前記移送ユニットは、フレームに装着される駆動モータと、前記駆動モータのモータ軸に結合される駆動プーリーと、前記駆動プーリーと所定距離を置いて前記フレームに装着される従動プーリーと、前記駆動プーリーと前記従動プーリーを連結するベルトとから構成されることを特徴とする請求項１に記載のチップ供給ユニットローディング装置。
【請求項３】
前記係止型クランピングユニットは、前記移送ガイドに固定結合されるクランプシリンダと、前記クランプシリンダにより動いてチップ供給ユニットと線接触するように拘束又は解除するクランプとから構成されることを特徴とする請求項１に記載のチップ供給ユニットローディング装置。
【請求項４】
前記クランプは、前記クランプシリンダに移動可能に結合される下部ホルダーと、前記クランプシリンダに結合されて上下に移動する上部ホルダーと、前記上部ホルダーに結合されて前記上部ホルダーの移動によりチップ供給ユニットに貫通形成された係止孔に挿入又は係止孔から離脱して前記下部ホルダーと共にチップ供給ユニットを拘束、解除する係止ピンとを含むことを特徴とする請求項３に記載のチップ供給ユニットローディング装置。
【請求項５】
前記下部ホルダーにチップ供給ユニットの一方を支持する支持台がさらに備えられることを特徴とする請求項４に記載のチップ供給ユニットローディング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、チップ供給ユニットローディング装置に係り、特に、積載カセットに積載されたチップ供給ユニットを安全かつ迅速にテーブルに移送するとともに、前記テーブルに置かれたチップ供給ユニットを積載カセットに安全かつ迅速に移送するチップ供給ユニットローディング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＣＤモニタの場合、ＬＣＤパネルに複数の駆動回路が備えられ、駆動回路は、駆動チップと駆動チップに連結される複数のワイヤ端子とにより実現される。
駆動回路は、図５に示すように、絶縁フィルム１に複数の単位メタルパターン２が形成されたテープＴのそれぞれ単位メタルパターン２に駆動チップ３を接着する一連の工程により製造され、テープＴのメタルパターン２に駆動チップ３を接着する工程は、ボンディング装置により行われる。メタルパターン２は、複数のワイヤ端子を構成する。
【０００３】
駆動チップ３は、チップ供給ユニットによりボンディング装置に供給される。チップ供給ユニット（ウエハともいう）は、図６に示すように、円状のフィルム４の一面に複数の駆動チップ（以下、チップともいう）３が取り付けられたチップ付着フィルムＣＦと、チップ付着フィルムＣＦを支持する支持リング５とから構成される。支持リング５は、所定厚さを有する板の内部に所定内径を有する貫通孔が形成され、チップ付着フィルムＣＦは、支持リング５に貼り付けられる。
ここで、チップ付着フィルムＣＦは、支持リング５の貫通孔に位置する。
このようなチップ供給ユニットＷは、ボンディング装置のウエハ供給ユニットに供給される。
【０００４】
図７は、本発明の出願人が研究開発中のボンディング装置の一例を概略的に示す図である。
図７に示すように、ボンディング装置は、絶縁フィルムに複数の単位メタルパターンが形成されたテープＴが巻かれたリール１０からテープＴが巻戻されてテープフィーダ２０がテープＴを連続的に供給し、そのテープＴは、テープガイド３０に沿ってボンディングヘッド４０側に移動する。これと同時に、チップ３が配列されたチップ供給ユニットＷがウエハ供給ユニット５０により供給され、ウエハ供給ユニット５０の側部に位置するチップ伝達ユニット６０がチップ供給ユニットＷに配列されたチップ３をピックアップしてボンディングヘッド４０側に移動させる。
【０００５】
ボンディングヘッド４０がチップ伝達ユニット６０により供給されるチップを吸着してテープＴに配列された単位メタルパターン２に接着させる。ここで、メタルパターン２とチップ３は、加熱及び加圧により互いに接着し、テープＴの下部に下部ツール（又は、ボンディングステージ）が位置して駆動チップ３及びボンディングヘッド４０を支持する。
このような過程が繰り返されてチップ供給ユニットＷに配列された駆動チップ３をテープＴに配列された単位メタルパターン２にそれぞれ接着させる。チップ３が接着されたテープＴは、リール１１に巻取られる。
【０００６】
一方、ボンディング装置のウエハ供給ユニット５０は、チップ供給ユニットＷが積載された積載カセットと、チップ供給ユニットＷが一枚ずつ載置され、チップ伝達ユニットＷがそのチップ３をピックアップするようにチップ供給ユニットＷを固定するテーブルと、積載カセットのチップ供給ユニットＷを移送してテーブルにローディングするとともに、テーブルに置かれたチップ供給ユニットＷを移送して再び積載カセットに積載させるローディング装置とから構成される。
ローディング装置は、積載カセットに所定間隔を置いて複数枚が積層されたチップ供給ユニットＷを一枚ずつ移送してテーブルのスロット形状の載置部にローディングし、また、テーブルに載置されたチップ供給ユニットＷのチップ３をチップ伝達ユニットＷが１つずつ全てピックアップした後、チップ供給ユニットＷを積載カセットに移送して再びその積載カセットに積載する。
【０００７】
このような過程で、ローディング装置は、積載カセットからピックアップしたチップ供給ユニットＷを他の部品と衝突せずに安全かつ迅速に移送してテーブルの載置部にローディングするとともに、テーブルの載置部に載置されたチップ供給ユニットＷを安全かつ迅速に積載カセットに積載することが必要である。ローディング装置がチップ供給ユニットＷを移送する過程で他の部品と衝突すると、チップ供給ユニットＷが破損し、さらに、チップ供給ユニットＷに配列されたチップ３が損傷して経済的損失が発生する。
【０００８】
一方、チップ供給ユニットを積載カセットに移送したり、積載カセットに積載されたチップ供給ユニットをテーブルに移送するローディング装置は、前述したボンディング装置以外にも、チップソルダー、ソルダーダイボンダー、ＣＳＰボンダー、ＬＯＣダイボンダーなどに備えられ、それら各装備に備えられたローディング装置の場合も、ローディング装置がチップ供給ユニットを他の部品と衝突しないように移送することが重要な技術的課題である。
【特許文献１】特開２００２−３１３８４４号公報
【特許文献２】特開２００１−２８４４０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、積載カセットに積載されたチップ供給ユニットを安全かつ迅速にテーブルに移送するとともに、前記テーブルに置かれたチップ供給ユニットをカセットに安全かつ迅速に移送するチップ供給ユニットローディング装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、フレームに装着される移送ニットと、前記移送ユニットにより往復運動する移送ガイドと、前記移送ガイドに装着され、前記移送ガイドと共に往復運動しながらチップ供給ユニットを係止して移送することで前記チップ供給ユニットをテーブルにローディング、アンローディングする係止型クランピングユニットと、から構成されることを特徴とする。
【００１１】
前記移送ユニットは、フレームに装着される駆動モータと、前記駆動モータのモータ軸に結合される駆動プーリーと、前記駆動プーリーと所定距離を置いて前記フレームに装着される従動プーリーと、前記駆動プーリーと前記従動プーリーを連結するベルトとから構成されることを特徴とする。
【００１２】
前記係止型クランピングユニットは、前記移送ガイドに固定結合されるクランプシリンダと、前記クランプシリンダにより動いてチップ供給ユニットと線接触するように拘束又は解除するクランプとから構成されることを特徴とする。
【００１３】
前記クランプは、前記クランプシリンダに移動可能に結合される下部ホルダーと、前記クランプシリンダに結合されて上下に移動する上部ホルダーと、前記上部ホルダーに結合されて前記上部ホルダーの移動によりチップ供給ユニットに貫通形成された係止孔に挿入又は係止孔から離脱して前記下部ホルダーと共にチップ供給ユニットを拘束、解除する係止ピンとを含み、前記下部ホルダーにチップ供給ユニットの一方を支持する支持台がさらに備えられることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のチップ供給ユニットローディング装置は、カセットユニットに積載されたチップ供給ユニットを安全かつ迅速に移送してテーブルに載置させるとともに、そのテーブルに載置されたチップ供給ユニットを安全かつ迅速にカセットユニットに積載するので、チップ供給ユニット移送時にチップ供給ユニットの破損が防止できるため、ボンディング工程時の不良率を減少させ、また、ボンディング工程時間を短縮する。これにより、ボンディング装置の信頼性が向上し、工程効率が向上する効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明のチップ供給ユニットローディング装置を図面に示す実施形態によって説明する。
【実施例】
【００１６】
図１は、本発明のチップ供給ユニットローディング装置の一実施形態を備えたボンディング装置のウエハ供給ユニットを示す斜視図である。
チップ供給ユニットローディング装置は、ベースフレーム８０の一側に設置されるテーブル２００と、チップ供給ユニットＷ１が積載される積載カセット３１０を含むカセットユニット３００との間に設置される。
カセットユニット３００の積載カセット３１０には、両側壁に所定幅及び深さを有する溝３１１が備えられ、溝３１１にチップ供給ユニットＷ１がそれぞれ挿入されて積載される。
【００１７】
テーブル２００は、図２に示すように、所定厚さ及び幅を有するリング状の下部環状プレート２１０と、下部環状プレート２１０と所定間隔を置いて結合され、所定厚さ及び幅を有するリング状の上部環状プレート２２０と、上部環状プレート２２０と下部環状プレート２１０との間に固定結合されてチップ供給ユニットＷ１の移動を案内するとともに、チップ供給ユニットＷ１の固定位置を設定するガイド部材２３０とから構成される。
【００１８】
上部環状プレート２２０には、所定幅を有して上部環状プレート２２０の中心方向に貫通したパッシング溝２２１が形成され、下部環状プレート２１０には、上部環状プレート２２０のパッシング溝２２１に対応してパッシング溝２１１が形成される。上部環状プレート２２０と下部環状プレート２１０にそれぞれ形成されるパッシング溝２２１、２１１は、直線状に２つ形成される。下部環状プレート２１０、上部環状プレート２２０、及び下部環状プレート２１０と上部環状プレート２２０間に位置する複数のガイド部材２３０により内部に載置部Ｓが形成される。
【００１９】
チップ供給ユニットローディング装置は、ベースフレーム８０に設置される補助フレーム４００と、補助フレーム４００に装着される移送ユニット５００と、移送ユニット５００により往復運動する移送ガイド６００と、移送ガイド６００に装着され、移送ガイド６００と共に往復運動しながらチップ供給ユニットＷ１と線接触した状態でチップ供給ユニットＷ１を係止して移送することでそのチップ供給ユニットＷ１をテーブル２００にローディング又はアンローディングする係止型クランピングユニット７００とから構成される。
【００２０】
補助フレーム４００は、所定長さを有し、カセットユニット３００及びテーブル２００の側部に位置する水平部４１０と、水平部４１０に垂直方向に結合されると共にベースフレーム８０に固定結合される支持部４２０とから構成される。
水平部４１０は、テーブル２００のパッシング溝２１１、２２１と平行をなす。
移送ユニット５００は、補助フレーム４００に装着される駆動モータ５１０と、駆動モータ５１０のモータ軸に結合される駆動プーリー５２０と、駆動プーリー５２０と所定距離を置いて補助フレーム４００に装着される従動プーリー５３０と、駆動プーリー５２０と従動プーリー５３０を連結するベルト５４０とから構成される。駆動モータ５１０及び従動プーリー５３０は、補助フレーム４００の水平部４１０に装着されることが好ましい。ベルト５４０は、テーブル２００のパッシング溝２１１、２２１と平行をなす。駆動モータ５１０は、正回転及び逆回転が可能なモータである。
【００２１】
移送ガイド６００は、所定長さを有する連結バー部６１０と、連結バー部６１０の一側に備えられて移送ユニット５００側に固定結合される結合部６２０とを含む。さらに、移送ガイド６００は、移送ユニット５００のベルト５４０の方向に対して直角方向に位置する。移送ガイド６００は、移送ユニット５００の動作によって直線往復運動する。
係止型クランピングユニット７００は、移送ガイド６００に固定結合されるクランプシリンダ７１０と、クランプシリンダ７１０により動き、係止ピン７４０を備えるクランプＣとから構成される。係止型クランピングユニット７００は、移送ガイド６００の連結バー部６１０に備えられる。
【００２２】
係止型クランピングユニット７００は、移送ガイド６００の往復運動によってテーブル２００の上部環状プレート２２０の中心線上を直線往復運動し、ここで、係止型クランピングユニット７００は、その上部環状プレート２２０及び下部環状プレート２１０に形成されたパッシング溝２２１及び２１１を通過する。
クランプＣは、クランプシリンダ７１０に移動可能に結合される下部ホルダー７２０と、クランプシリンダ７１０に上下に移動可能に結合される上部ホルダー７３０と、上部ホルダー７３０に結合される係止ピン７４０と、下部ホルダー７２０に結合されてチップ供給ユニットＷ１の一側を支持する支持台７５０とから構成される。
【００２３】
下部ホルダー７２０は、クランプシリンダ７１０に結合される胴部７２１と、胴部７２１からＬ字状に延設される折曲延長部７２２とを備える。また、下部ホルダー７２０の折曲延長部７２２に所定長さを有する支持台７５０が固定結合される。
上部ホルダー７３０は、クランプシリンダ７１０に結合される胴部７３１と、胴部７３１からＬ字状に延設される折曲延長部７３２を備える。また、上部ホルダー７３０の折曲延長部７３２に所定外径及び長さを有する係止ピン７４０が結合される。
【００２４】
上部ホルダー７３０の折曲延長部７３２と下部ホルダー７２０の折曲延長部７２２は互いに平行に位置し、下部ホルダー７２０の折曲延長部７２２が上部ホルダー７３０の折曲延長部７３２より下に位置する。係止ピン７４０の高さと支持台７５０の高さは同一であることが好ましい。係止ピン７４０は、上部ホルダー７３０の折曲延長部７３２の端部に位置し、支持台７５０は、下部ホルダー７２０の折曲延長部７２２の内側に位置することが好ましい。
係止型クランピングユニット７００によりクランプされるチップ供給ユニットは、図４に示すように、円状のフィルム４の一面に複数のチップ３が取り付けられたチップ付着フィルムＣＦと、チップ付着フィルムＣＦを支持する支持リング５とから構成され、支持リング５の一側には係止孔６が貫通形成される。
【００２５】
以下、本発明のチップ供給ユニットローディング装置の作用効果について説明する。
まず、前記カセットユニットの積載カセット３１０に複数枚のチップ供給ユニットＷ１が積層された状態で、かつ、テーブル２００にチップ供給ユニットＷ１が存在しない状態で、カセットユニットの積載カセット３１０に積層されたチップ供給ユニットＷ１をテーブル２００にローディングする過程を説明する。
移送ユニット５００の駆動モータ５１０が正回転すると、移送ユニット５００に結合された移送ガイド６００と移送ガイド６００に結合された係止型クランピングユニット７００がテーブル２００を経て積載カセットユニット３００側に移動する。係止型クランピングユニット７００がカセットユニット３００に移動して上部ホルダー７３０と下部ホルダー７２０間にチップ供給ユニットＷ１が位置すると、そのクランプシリンダ７１０の動作により上部ホルダー７３０が下に移動して上部ホルダー７３０の係止ピン７４０がチップ供給ユニットＷ１の係止孔６に挿入されると同時に、チップ供給ユニットＷ１は上部ホルダー７３０の係止ピン７４０及び下部ホルダー７２０により拘束される。
【００２６】
このような状態で、移送ユニット５００の駆動モータ５１０が逆回転すると、係止型クランピングユニット７００がテーブル２００側に移動してチップ供給ユニットＷ１をテーブル２００に移送してテーブル２００の載置部Ｓに載置させる。
チップ供給ユニットＷ１がテーブル２００の載置部Ｓに載置されると、クランプシリンダ７１０の作動により上部ホルダー７３０が上方に移動して上部ホルダー７３０の係止ピン７４０がチップ供給ユニットＷ１の係止孔６から離脱してチップ供給ユニットＷ１の拘束を解除する。
【００２７】
係止型クランピングユニット７００がチップ供給ユニットＷ１を移送してテーブル２００の載置部Ｓに載置させる過程で、係止型クランピングユニット７００のクランプＣを構成する係止ピン７４０がチップ供給ユニットＷ１の係止孔６に挿入されて係止ピン７４０がチップ供給ユニットＷ１を引っ張るので、係止ピン７４０とチップ供給ユニットＷ１の係止孔６が線接触した状態で、係止ピン７４０がチップ供給ユニットＷ１を係止して引っ張ることになり、それにより、チップ供給ユニットＷ１の水平方向の動きが可能になる。従って、チップ供給ユニットＷ１が、テーブル２００の載置部Ｓに移送される過程でテーブル２００の上部環状プレート２２０と下部環状プレート２１０との間に位置するガイド部材２３０に係止される場合、チップ供給ユニットＷ１の動きが可能になるため、チップ供給ユニットＷ１がそのガイド部材２３０により形成される通路に沿って自動整列されて移動する。
【００２８】
チップ供給ユニットＷ１がクランプＣの上部ホルダー７３０と下部ホルダー７２０により面接触した状態でクランプされると、チップ供給ユニットＷ１が上部ホルダー７３０と下部ホルダー７２０に完全に固定されてチップ供給ユニットＷ１が動けなくなるので、チップ供給ユニットＷ１がテーブル２００の載置部Ｓに移送される過程で他の部品に衝突するとチップ供給ユニットＷ１が破損する。
従って、チップ供給ユニットＷ１がクランプＣの係止ピン７４０により動作可能に係止されて移送されるので、移送過程で他の部品と衝突すると自動整列されてチップ供給ユニットＷ１が破損することを防止する。また、チップ供給ユニットＷ１が自動整列されるため、チップ供給ユニットＷ１の移送が迅速に行われる。
【００２９】
また、テーブル２００に載置されたチップ供給ユニットＷ１の全てのチップがピックアップされた後、チップ供給ユニットＷ１をカセットユニット３００に再び積載する場合、移送ユニット５００の駆動モータ５１０が正回転して係止型クランピングユニット７００をテーブル２００に載置されたチップ供給ユニットＷ１に移動させる。係止型クランピングユニット７００のクランプＣは、チップ供給ユニットＷ１を拘束し、移送ユニット５００の駆動モータ５１０の動作によりチップ供給ユニットＷ１を押してカセットユニットの積載カセット３１０に積載させる。ここで、クランプＣの係止ピン７４０がチップ供給ユニットＷ１の係止孔６に挿入された状態で、下部ホルダー７２０に備えられた支持台７５０がチップ供給ユニットＷ１を押す。チップ供給ユニットＷ１がクランプＣの係止ピン７４０に拘束された状態で移送されるので、移送過程で他の部品と衝突しても、チップ供給ユニットＷ１が動いてその通路に沿って自動整列されて移動し、それにより、チップ供給ユニットＷ１の破損を防止する。
【００３０】
このような過程を繰り返してカセットユニット３００に積載されたチップ供給ユニットＷ１をテーブル２００に供給し、また、チップ供給ユニットＷ１の全てのチップがピックアップされた後、チップ供給ユニットＷ１を再びカセットユニット３００に積載する。
チップ供給ユニットローディング装置の技術的思想は、ボンディング装置以外にも、チップソルダー、ソルダーダイボンダー、ＣＳＰボンダー、ＬＯＣダイボンダーなどにも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明のチップ供給ユニットローディング装置の一実施形態を備えたボンディング装置のウエハ供給ユニットを示す斜視図である。
【図２】本発明のボンディング装置を構成するテーブルの一部を示す正断面図である。
【図３】本発明のチップ供給ユニットローディング装置を構成する係止型クランピングユニットを示す側面図である。
【図４】本発明のチップ供給ユニットローディング装置を構成する係止型クランピングユニットに係止されるウエハを示す斜視図である。
【図５】駆動チップが備えられたテープを示す平面図である。
【図６】駆動チップが配列されたウエハを示す平面図である。
【図７】本発明の出願人が研究開発中であるボンディング装置を概略的に示す正面図である。
【符号の説明】
【００３２】
４００：補助フレーム
５００：移送ユニット
５１０：駆動モータ
５２０：駆動プーリー
５３０：従動プーリー
５４０：ベルト
６００：移送ガイド
７００：係止型クランピングユニット
７１０：クランプシリンダ
７２０：下部ホルダー
７３０：上部ホルダー
７４０：係止ピン
７５０：支持台
Ｃ：クランプ
【図１】
2007258674.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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